功能性香蕉旅行者游戏 - 有趣而疯狂

Question

我想使用响应式香蕉来编写人们可以为其编写机器人的旅行者游戏。 FRP 对我来说是全新的，我很难开始。当我开始时，我创建了一个更精细的图表，但为了我的目的，我试图让它尽可能简单。 我想要一些指导，主要是关于从哪里开始，以及如何将这个更大的问题分解成更小的问题来解决。这是最初的设计。

这个想法是有一个 LNodes 的图（为了简单起见，我现在忽略了加权边缘）。我将这些 LNode 描述为 Planets。 Planets 有一个名字，Planet 和 Resources 上的玩家地图。玩家有一个 id、resources 和一个 Planet。这里是 Data Structues 和一些相关的函数，接下来是更多的讨论。

-- Graph-building records and functions

data PlanetName = Vulcan
                | Mongo
                | Arakis
                | Dantooine
                | Tatooine
                     deriving (Enum,Bounded,Show)

data Planet = Planet {pName :: PlanetName
                     ,player :: IntMap Player
                     ,resources :: Int
                     } deriving Show

data Player = Player {pid :: Int
                    ,resources :: Int
                    } deriving Show



makePlanetNodes :: PlanetName -> [LNode Planet]
makePlanetNodes planet = Prelude.map makePlanetNodes' $
                         zip [planet ..] [0 ..]
  where makePlanetNodes' (planet,i) =
          (i,Planet {pName = planet, players = IM.empty})

makePlanetGraph p = mkGraph p [(0,1,1),(1,2,2),(2,3,4),(3,4,3),(4,0,2)]

-- Networking and command functions

prepareSocket :: PortNumber -> IO Socket
prepareSocket port = do
   sock' <- socket AF_INET Stream defaultProtocol
   let socketAddress = SockAddrInet port 0000
   bindSocket sock' socketAddress
   listen sock' 1
   putStrLn $ "Listening on " ++ (show port)
   return sock'

acceptConnections :: Socket -> IO ()
acceptConnections sock' = do
   forever $ do
       (sock, sockAddr) <- Network.Socket.accept sock'
       handle <- socketToHandle sock ReadWriteMode
       sockHandler sock handle

sockHandler :: Socket -> Handle -> IO ()
sockHandler sock' handle = do
    hSetBuffering handle LineBuffering
    forkIO  $ commandProcessor handle
    return ()

commandProcessor :: Handle -> IO ()
commandProcessor handle = untilM (hIsEOF handle) handleCommand >> hClose handle
  where
    handleCommand = do
        line <- hGetLine handle
        let (cmd:arg) = words line
        case cmd of
            "echo" -> echoCommand handle arg
            "move" -> moveCommand handle arg
            "join" -> joinCommand handle arg
            "take" -> takeCommand handle arg
            "give" -> giveCommand handle arg
            _ -> do hPutStrLn handle "Unknown command"


echoCommand :: Handle -> [String] -> IO ()
echoCommand handle arg = do
    hPutStrLn handle (unwords arg)

moveCommand = undefined

joinCommand = undefined

takeCommand = undefined

giveCommand = undefined

这是我目前所知道的，我的事件将涉及类型 Planet 和 Player。行为 将涉及移动、加入、获取和给予。当玩家加入时，它将创建一个新的Player 事件并使用该Player 更新 Vulcan 上的地图。移动将允许从一个遍历 LNode 到另一个，前提是 LNodes 通过边连接。 Take 将从当前的Planet 中删除resources Player 是“on”并将这些resources 添加到 Player。给予会适得其反。

我怎样才能把这个大问题分解成更小的问题，这样我才能解决这些问题？

更新：事实证明 Hunt the Wumpus 不是帮助学习 FRP 的好选择，请参阅 here 的 FRP 解释说明。这是 Heinrich Apfelmus 的回应。

也就是说，我现在将完全忽略网络代码。我可以写一些虚拟机器人来测试时间等。

更新：有些人似乎对这个问题感兴趣，所以我将在这里跟踪相关问题。

building a timer

input handling

Answer 1

这是一个复杂的项目。一个游戏大致分为以下几部分：

• 输入层（将输入转换为游戏事件）
• 引擎（采用事件和当前状态来产生新的游戏状态）
• 输出层（显示游戏状态和执行事件产生的消息）

我会首先通过使用控制台输入和输出（即标准输入和标准输出）来简化输入和输出层。稍后您可以添加网络支持。

其次，我会简化游戏本身。例如，从单人游戏开始。最近我在将 Lisp 游戏“Grand Theft Wumpus”翻译成 Haskell 时获得了很多乐趣。

第三，我将从游戏引擎开始。这意味着您必须考虑：

• 游戏状态如何？
• 游戏活动有哪些？

为游戏状态和每个事件定义 Haskell 数据结构。请注意，游戏状态需要记录与游戏相关的所有内容：地图、玩家位置、玩家状态甚至随机数种子。

游戏状态通常是产品类型：

data GameState = {  _mapNodes :: [Node]
                   ,_mapEdges  :: [ (Node,Node) ]
                   ,_player   :: Node
                   , ...
                 }

游戏事件应定义为 sum 类型：

data GameEvent =
  | MovePlayer Node
  | Look
  | ...

定义完这些数据结构后，编写performEvent函数：

performEvent :: GameEvent -> GameState -> IO(GameState)

performEvent 的结果是IO(GameState) 的原因是你可能需要通知玩家发生了什么，而在这个阶段使用IO monad 将是最简单的方法。游戏（没有双关语。）有一些方法可以净化像 performEvent 这样的函数，但这是另一个话题。

例子：

performEvent :: GameEvent -> GameState -> IO(GameState)
performEvent (Move p n) s =
  do putStrLn "Moving from " ++ (show $ s _player) ++ " to " ++ (show n)
     return s { _player = n }
performEvent Look       s =
  do putStrLn "You are at " ++ (show $ s _player)
     return s

一旦你测试了performEvent，你就可以添加一个前端来将一行文本翻译成GameEvent：

parseInput :: Text -> Maybe GameEvent
parseInput t = case Text.words t of
                 ("look":_)    -> Just Look
                 ("move":n:_)  -> Move <$> (parseNode n)
                 otherwise     -> Nothing

然后添加一个输入循环，编写一个函数来创建初始 GameState，在不知不觉中，您将拥有一个真正的互动游戏！